색차이
Color difference두 색 사이의 차이 또는 거리는 색과학의 관심 지표이다.그것은 이전에는 형용사로만 묘사될 수 있었던 개념의 정량적인 검토를 가능하게 한다.이러한 성질을 정량화하는 것은 색채에 민감한 작업을 하는 사람들에게 매우 중요합니다.공통 정의는 장치에 의존하지 않는 색 공간에서 유클리드 거리를 사용합니다.
유클리드
sRGB
색차이의 대부분의 정의는 색공간 내의 거리이기 때문에 거리를 결정하는 표준수단은 유클리드 거리이다.현재 RGB(빨간색, 녹색, 파란색) 튜플을 가지고 있으며 색 차이를 찾고 싶다면 계산상 가장 쉬운 방법 중 하나는 색 공간을 정의하는 R, G, B 선형 치수를 고려하는 것입니다.
결과가 계산적으로도 간단해야 할 때, 제곱근을 제거하고 간단히 사용하는 것이 종종 허용된다.
이는 단일 색상을 단일 색상과 비교해야 하는 경우로, 단순히 거리가 더 큰지 여부를 알아야 하는 경우에 작동합니다.이러한 색거리 제곱을 합산하면 이러한 메트릭이 색거리의 분산이 됩니다.
많은 시도지만 이러한 demonstrably[표창 필요한]색 결정에 더 나빠질 것입니다 RGB값 더 잘 인간의 지각이 구성 요소 일반적으로 가중은( 빨간 색 30%, 녹색 59%, 그리고 파란 11%) 맞게끔 무게를 달고 이 색깔들의 밝기보다는 정도에 한 공헌을 인간에 있다.비전이 덜하다이 색들에 대한 내성.근사치에 가까울수록 적절합니다(비선형 sRGB의 경우 0 ~255 색상 범위 사용).[1]
여기서:
"redmean"이라고 불리는 더 나은 저비용 근사치 중 하나는 두 경우를 부드럽게 [1]결합합니다.
HSV와 같은 색상 공간을 원통이나 원뿔의 3차원 공간 내에 다양한 색상을 배치하려고 하는 많은 색 거리 공식이 있지만, 이것들은 대부분 RGB의 수정일 뿐입니다; 인간의 색 지각의 차이를 고려하지 않으면, 그것들은 원과 동등한 경향이 있습니다.단순 유클리드 측정법.
균일한 색공간
CIELAB와 CIELUV는 비교적 지각적으로 균일한 공간이며 유클리드 색차 측정의 공간으로 사용되어 왔다.CIELAB 버전은 CIE76으로 알려져 있습니다.그러나, 이 공간들의 불균일성은 나중에 발견되었고, 더 복잡한 공식이 만들어지게 되었다.
균일한 색공간: 등가의 수치 차이가 색공간 내의 위치에 관계없이 등가의 시각적 차이를 나타내는 색공간.진정으로 균일한 색 공간은 수 년 동안 색 과학자들의 목표였다.대부분의 색 공간은 완전히 균일하지는 않지만 색도 다이어그램과 비교할 때 거의 균일하기 때문에 균일한 색 공간이라고 합니다.
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균일한 색 공간은 일반적으로 유클리드 색차이의 단순한 측정을 "그냥 작동"하도록 되어 있습니다.이 문제로 개선되는 색공간에는 CAM02-UCS, CAM16-UCS 및zzz [3]Jab이 있습니다.
ITU-R BT.2124 또는 δEITP 참조
2019년에는 CIEDE2000이 적절하지 않았기 때문에 WCG와 HDR에 대한 새로운 표준이 도입되었다.CIEDE2000은 1cd/m2 미만으로 신뢰성이 없고 100cd/m2 이상으로 검증되지 않았다.또한 BT.709 파란색 프라이머리 CIEDE2000에서도 오류가 [4]예측되지 않았다.δE는ITP 값 1이 눈에 띄는 색차이의 가능성을 나타내도록 스케일링됩니다.δEITP 색차 메트릭은 디스플레이 참조TP ICC에서 파생되지만 XYZ도 표준에서 사용할 수 있습니다.공식은 단순하게 스케일링된 유클리드 [5]거리입니다.
이 'ITP'의 컴포넌트는 다음과 같이 지정됩니다.
- I = I,
- TT = 0.5 C,
- P = CP.
기타 기하학적 구조
유클리드 측정은 큰 색 거리(대부분 시스템에서 10 단위 이상)에서 잘 작동하지 않는 것으로 알려져 있다.밝기와 채도 평면 사이에 택시카브 거리를 사용하는 하이브리드 접근법, E ( )2+ (2 - 1)2 + - 1 {(}-}-1}^ L_ 은(는) CILAB에서 [6]더 잘 작동하는 것으로 나타납니다.
CILAB δE*
이 절에는 업계의 합격 차이 값에 대한 정보가 누락되어 있습니다.(2021년 7월) |
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International Commission on Illumination(CIE; 국제 조명 위원회)은 거리 메트릭을 δE*(또는 부정확하게는 dE*, dE 또는 "Delta E")라고 부릅니다. 여기서 delta는 차이를 나타내기 위해 자주 사용되는 그리스 문자이고, E는 Empindung, 독일어로 "센세이션"을 나타냅니다.이 용어의 사용은 헤르만 폰 헬름홀츠와 에발트 [7][8]헤링으로 거슬러 올라갈 수 있다.
기초 CILAB 색공간에서의 지각적 불균일성으로 인해 CIE는 수년간 그 정의를 다듬어 왔으며, 이는 1994년과 2000년의 우수한 [9]공식으로 이어졌다.이러한 불균일성은 인간의 눈이 다른 색보다 특정 색에 더 민감하기 때문에 중요하다.CILAB 메트릭은 CMYK 솔리드의 색공차를 정의하기 위해 사용됩니다."Just Notificant Difference"(JND; 그냥 눈에 띄는 차이)라는 개념이 의미를 가지려면 적절한 메트릭이 이를 고려해야 합니다.그렇지 않으면 특정 δE는 색 공간의 한 부분에서 두 색 사이에서 중요하지 않고 다른 [10]부분에서는 중요하지 않을 수 있습니다.
모든 δE* 공식은 원래 1.0의 차이를 JND로 나타내도록 설계되어 있습니다.이 규약은 일반적으로 앞서 언급한ITP [11]δE와 같은 다른 지각 거리 함수를 따른다.그러나 추가 실험으로 인해 이 설계 가정이 무효화될 수 있으며,[12] CIE76 δE*ab JND의 2.3으로의 개정이 그 예이다.
CIE76
1976년 공식은 측정된 색 차이를 알려진 CILAB 좌표 집합과 연관시킨 첫 공식입니다.이 공식은 CIELAB 공간이 의도한 것만큼 지각적으로 균일하지 않다는 것이 밝혀졌기 때문에 1994년과 2000년 공식에 의해 계승되었습니다.특히 포화 영역에서는 그렇습니다.즉, 이 공식은 이러한 색상을 다른 색상과 비교하여 너무 높게 평가한다는 것을 의미합니다.
CILAB 색공간에 두 가지 색상 1,, ,, 1 ), b 1 { {{{*}) ( L 2 a_2b, {({}^{*})})이 지정됩니다
ab 3 { \ }^{*}\ 23}은 JND에 해당합니다(그냥 눈에 [12]띄는 차이).
CIE94
1976년 정의는 자동차 페인트 테스트의 공차 [11]데이터에서 도출된 애플리케이션별 가중치의 도입으로 CILAB 색 공간을 유지하면서 지각적 불균형을 다루기 위해 확장되었다.
δE(1994)는 L*a*b*좌표에서 산출된 밝기, 채도 및 색조의 차이로 L*C*h*색 공간에 정의됩니다.기준[a] 색상 ,, ,, b 1 ) { ( L { }^{* , _ { ) 및 다른 색상 2,, ) { ( 이 지정됩니다.
어디에
여기서C k와H k는 보통 모두 통일성이며 가중계수L k, K 및1 K는2 애플리케이션에 따라 달라집니다.
그래픽 아트 직물 1 2 0.045 0.048 0.015 0.014
기하학적으로 bδ { H_의 양은 두 [16]색상의 동일한 채도 원의 코드 길이의 산술 평균에 상당한다.
CIEDE2000
1994년의 정의는 지각적 통일성 문제를 적절히 해결하지 못했기 때문에 CIE는 정의를 수정하여 다음과 같은 [17][18]5가지 수정을 추가하였다.
- 문제가 있는 파란색 영역(275°[19] 부근의 색상 각도)을 다루기 위한 색상 회전항(RT):
- 중성색 보정(L*C*h 차이의 프라이밍 값)
- 밝기 보상(SL)
- 채도 보정(SC)
- 색상 보정(SH)
- 주의: 다음 공식은 라디안이 아닌 도를 사용해야 합니다. 이 문제는 R에 중요합니다T.
- kL, kC 및H k는 보통 통일입니다.
CMC L:c(1984)
1984년, 염료 및 색채학회 색상 측정 위원회는 L*C*h 색상 모델을 기반으로 차이 측정을 정의했습니다.개발위원회의 이름을 따서 CMC l:c라고 부릅니다.준측정법에는 밝기(l)와 채도(c)의 두 가지 매개변수가 있어 사용자는 애플리케이션에 적합하다고 간주되는 L:c의 비율에 따라 차이에 무게를 부여할 수 있습니다.일반적으로 사용되는 값은 수용성의 경우 2:1이고[20], 무감각의 임계값의 경우 1:1입니다.
,, 1 2 2 ) { ( L _ , C _ { , h _ {} ) { (_ { }^{* , _ }^{2}} } }[21]。
CMC l:c는 D65 및 CIE Supplementary [22]Observer와 함께 사용하도록 설계되어 있습니다.CIE94와 마찬가지로 이 공식은 대칭을 위반하기 때문에 준측정을 정의합니다.파라미터 T는 1})의 색상만을 기반으로 합니다.
공차
허용 오차란 "특정 참조에 눈에 띄지 않을 정도로 가까운 색상 집합은 무엇입니까?"라는 질문에 관한 것입니다.거리 측정이 지각적으로 균일한 경우 답은 단순히 "기준까지의 거리가 JND(Just-Notice-Difference) 임계값보다 작은 점 집합"입니다.여기에는 경계값이 전체 영역(색상의 범위)에서 일정하게 유지되도록 지각적으로 균일한 메트릭이 필요합니다.그렇지 않으면 임계값은 기준 색상의 함수가 되며, 실제 가이드로서 매우 적합합니다.
예를 들어 CIE 1931 색 공간에서 공차 등고선은 L*(밝기) 고정 상태를 유지하는 MacAdam 타원에 의해 정의됩니다.인접 다이어그램에서 볼 수 있듯이 공차 등고선을 나타내는 타원은 크기가 다양합니다.CIELUV와 CIELAB가 탄생한 것은 부분적으로 이 불균일성 때문입니다.
보다 일반적으로 밝기가 변화할 경우 공차는 타원형으로 설정됩니다.상기 거리식에서 가중계수를 증가시키면 각 [23]축을 따라 타원체의 크기가 증가하는 효과가 있다.
「 」를 참조해 주세요.
각주
메모들
레퍼런스
- ^ a b "Colour metric". Compu Phase.
- ^ "Color Glossary". X-Rite.
- ^ Li, Changjun; Li, Zhiqiang; Wang, Zhifeng; et al. (December 2017). "Comprehensive color solutions: CAM16, CAT16, and CAM16-UCS". Color Research & Application. 42 (6): 703–718. doi:10.1002/col.22131.
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- ^ "Objective metric for the assessment of the potential visibility of colour differences in television" (PDF). BT Series: Broadcasting service (television). International Telecommunication Union. January 2019. Recommendation ITU-R BT.2124-0.
- ^ Abasi, Saeedeh; Amani Tehran, Mohammad; Fairchild, Mark D. (April 2020). "Distance metrics for very large color differences". Color Research & Application. 45 (2): 208–223. doi:10.1002/col.22451. S2CID 209914019.
- ^ Backhaus, W.; Kliegl, R.; Werner, J. S. (1998). Color Vision: Perspectives from Different Disciplines. Walter de Gruyter. p. 188. ISBN 9783110154313. Retrieved 2014-12-02.
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- ^ Lindbloom, Bruce Justin. "Delta E (CMC)". Brucelindbloom.com. Retrieved 2009-04-16.
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추가 정보
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- Melgosa, M.; Quesada, J. J.; Hita, E. (December 1994). "Uniformity of some recent color metrics tested with an accurate color-difference tolerance dataset". Applied Optics. 33 (34): 8069–77. Bibcode:1994ApOpt..33.8069M. doi:10.1364/AO.33.008069. PMID 20963027.
- McDonald, Roderick, ed. (1997). Colour Physics for Industry (2nd ed.). Society of Dyers and Colourists. ISBN 0-901956-70-8.
외부 링크
- 브루스 린드블룸의 색차 계산기.여기에 정의된 모든 CILAB 메트릭을 사용합니다.
- Gourav Sharma의 CIEDE2000 색차 공식.MATLAB 및 Excel 구현